油气层识别及评价方法共38页
《油气水层的综合判断》课件
第二章 油气层识别与评价
（4）油层-低产油层-干层与油层-油水同层-水层变化分析模式 油层→低产油层→干层变化分析模式:随着渗透性变差，产 层含油饱和度呈规律性减小。
油层→油水同层→水层变化分析模式:含油饱和度的降低主要不 受渗透率变化控制，而是自 由水增加的结果。
③水层：Sw Sor Swm Swi Sor 1 Sor S0 Som 0
表明储层孔隙空间不含油或只含残余油，主要被 水所饱和。
第二章 油气层识别与评价
（2）分析方法 “可动水分析法”具有形象直观的特点，便于做出完整的
解释。通常，采用交会法和重叠法进行分析。
3.地层不同性质产液的定量描述 利用测井信息直接计算产层的油气、水相对渗透率与
第二章 油气层识别与评价
油藏形成过程中，油、气、水对岩石润湿性的差异以及 发生在孔隙内的毛细现象，决定了油、气、水在孔隙空间内 独特的分布方式与流动特点。油气由生油层向储层运移的过 程就发生了油、气驱水的过程。但是，油气最终不可能把产 层孔隙内的水完全排出，总有一部分原生水由于毛细管阻力 而滞留在油气层的微小毛细管内，或者被亲水岩石颗粒表面 所吸附。因此，这部分水的相对渗透率极小，不能流动，称 为“不动水”。此时，水主要占据在微小毛细管孔隙中或被岩 石颗粒表面所吸附，不易流动；油气则主要分布于较大的孔 道或孔隙内，形成只有油气流动而水不能流动的状态。
L
Qg KgA • p
g L
式中：Q0、Qr、Qw——储集层油气水的分流量；
K0、Kg、Kw——油气水的有效渗透率：
μo、μg、μw——油气水的粘度； A——渗流截面； p ——压力梯度。
L
第二章 油气层识别与评价
第三章 油气水层的识别
③相对渗透率
• 岩石的有效渗透率与绝对渗透率之比值称为 相对渗透率。
• 其值在0-1之间。
k ro
ko k
k rg
kg k
k rw
kw k
• k ro —油相对渗透率
• k rg —气相对渗透率
• krw —水相对渗透率
• 达西定律：
Q K AP L
K QL AP
Q 流体的流量, cm3/s A 垂直于流体流动方向的岩石横截面积, cm2 L 流体渗滤路径的长度, cm; P 压力差, Pa 流体的粘度, mPa • s; K 岩石的渗透率, m2
几个相关概念
三、油气水层判断
3、差油层
• 差油层有两种可能的情况：
– ① 含泥量较高。表现为电阻率低 – ②孔隙度小，岩性致密。表现为电阻率高
两者都有一个共性：SP幅度差小
三、油气水层判断
4、典型气层
① 声波时差偏大或周波跳跃 ② 密度测井值偏小 ③ 中子孔隙度测井值偏小 ④ 气测有显示
三、油气水层判断
5、干层
• 低侵：Rxo 明显低于 Rt，称低侵或减阻 侵入。一般在油气层出现
• 无侵
１. 高侵剖面
Hale Waihona Puke ２. 低侵剖面3. 油气层与纯水层在侵入性质上的差别（淡水泥浆）
油气层
纯水层
孔隙 流体
冲洗带
含盐量相对较低的滤液，残余 含盐量相对较低的滤液，残余地
水和油气
层水
未侵入带
油气为主，少量含盐量相对较 高的地层水
• 泥岩：扩井
油气层识别及评价方法
纵横波速度比
2
解释 结论 空间模量差比值
-1 1
4850
0
补偿密度(g/cm3)
20
浅侧向(欧姆米)
10000 1
合成纵横波速度比
2
150
4860
1
4870
梁7井石炭系：水层
4880
5、核磁共振测井差谱法*
基本原理：
天然气、水的极化 时间差异；
长、短极化时间。
天东30井石炭系：气层
梁7井石炭系：水层
二、天然气层测井识别方法 2、孔隙度交会图法或重叠法
基本原理：
天然气的声波时差比原油、 地层水时差大；而密度和含 氢指数比原油、地层水小。
45 40 35
响应特征：
气层声波孔隙度、密度孔隙 度值偏大，而中子孔隙度值 偏小。 实例： 声波－中子孔隙度交会图
POR_DT, %
30 25 20 15 10 10 15 20 25 CNL,% 30 35 40 45 4487-4497m 4444-4454m 4410－4436m
H
—同一压力系统任意两个有效测压点间的深度差，m。
第四章 作业
4-4、作出JXXX井4390-4510m中子—密度重叠图（密度左
右刻度分别采用(1.85,2.85;1,95,2.95g/cm3)，中子左
右刻度均采用(45,-15%)），对比分析Jxxx井44874497m、4410－4433m、4439-4442m层段重叠图特
1
含氢指数, HI
0.9
0.8
0.7
0.6 10 20 30 原油相对密度, API 40 50
第三节 天然气层识别
二、天然气层测井识别方法
油气水层的综合判别及
（三）判断油、气、水层
• 岩屑、井壁取心及钻井过程中油气显示是油 气层最直接的表现，也是解释油、气、水层 的重要依据。测井资料的综合解释是一项非 常重要的工作，必须在岩心、试油及测井等 资料的对比研究的基础上，建立岩性、物性、 含油性、电性的一般规律并参考电性解释的 定性、定量成果，如各种地质参数（如孔隙 度、含油饱和度等）。以及估计生产能力的 各种快速直接显示（如可动烃量、相对渗透 率等），进行综合分析，才能正确评价油气 层。
• “不动水”的主要成分是束缚水，其含量随着产 层孔隙直径变小和微毛细管孔隙的增大而增加。 因此与组成岩石骨架的粒度大小和充填于孔隙内 的粘土含量有关。即使孔隙内束缚水的相对含量 接近或超过了油气的饱和度，也不能改变其不流 动的特性，产层依然只产油气而不出水。所以， 只含“不动水”（束缚水），不含“可动水”是 油气层普遍具有的特点。
（三）油、气、水各相的相渗透率
• 储集层的产流体性质主要取决于油、气、 水各相的相渗透率。事实上，多相流体 （油、气、水）并存时，储集层的产流体
性质服从多相流体渗流理论所描述的 动态规律，可用多相共渗的分流量方程确
定
若地层呈水平状，则储集层的油、气、水产量（分流量） 可表示为:
KoA P Qo o L KgA P Qg g L
对低渗透率砂岩油气层 的含油性普遍解释偏低
对高渗透率砂眼油气层的含 油性解释普遍偏高
1
2 3
4 5
1,4,5层粒度中值200-250毫米,渗透率>1000毫达西,测井资料含油饱和度60%,解释 为油层.测试结果,日产油层10.9吨,日产水51立米,含水率84.4%
（二）不含可动水
• 在油藏形成过程中，油、气、水对岩石润湿性的差异以 及发生在孔隙内的毛细现象，决定了油、气、水在孔隙 空间内独特的分布方式与流动特点。在油藏未形成前， 储油层本来是一个充满了水的多孔介质。当油气在各种 内、外力作用下，由生油层逐渐向储集层运移时，发生 了油气驱水的过程。但是油气最终不可能把产层孔隙内 的水完全排出，总有一部分原生水或者由于驱动压力无 法克服毛细管阻力而滞留于油气层微小毛管孔隙内，或 者被亲水岩石颗粒表面所吸附。因此，这部分水的相对 渗透率极小，不能流动，称为“不动水”。油、气、 水这种分布形态是油、气层固有的特点，即水主要占据 在流体不易在其中流动的微小毛细管孔隙中或被岩石颗 粒表面所吸附；油气则主要分布于较大的孔道或孔隙内 流体阻力较小的部分，形成只有油气流动而水不能流动 的状态。
综合判断油气水层的一般方法
综合判断油气水层的一般方法第五节综合判断油气水层的一般方法综合判断油气、水层就是要对储集层所产流体性质及其生产能力作出解释结论，是单井地层评价的综合结果，对油田勘探开发具有重要意义。
地球物理资料的间接性决定了其应用的多解性，因此在综合解释油气水层时，还需要参考各种地质资料、钻井过程中的第一性资料等进行综合分析、判断最终得到正确的解释结论。
它是一个综合分析、综合思考的过程。
计算机的应用还不能取代人们的思维，由计算机得到的各种参数和结果可以是人们综合分析的输入信息、中间结果和结果表述。
下面从定性判断油气层的角度介绍综合判断油气水层的一般方法。
§1.5.1 收集反映储集层地质特点的有关背景资料了解油田构造特点和油气藏类型，根据地下地质体的特点大概可分为构造圈闭油气藏、地层圈闭油气藏和岩性圈闭油气藏三大类。
油气藏的类型决定着成藏规模和油气水的分布规律，因此在测井解释时应对油田的构造特点和油气藏类型有足够的认识。
了解油田各个时代地层在纵横向上的分布规律，帮助划分岩性和解释井段。
了解油田各主要含油层系的四性关系在纵横向上的分布规律。
收集直接反映地质情况的第一性资料，主要包括以下几种：1）钻井过程中的油气显示，主要是泥浆性能的变化和槽面显示。
泥浆性能的变化主要表现在比重、粘度和含盐量的变化。
钻开油气层后，油气进入井内，引起泥浆比重降低、粘度升高；钻开盐层后，引起泥浆含盐量的增加。
遇到油气层后，泥浆槽面显示包括油气出现的深度、油花气泡的直径、油花气泡占槽面的百分比、槽面上涨情况等，油气上窜速度、泥浆漏失量、钻井放空等现象也对识别油气层有重要参考意义。
2）钻井取心，是开展各项研究的基础。
取心现场描述主要包括地层岩性、颜色和含有级别（饱含油、含油、微含油、油斑油迹），实验室分析包括物性分析、薄片分析、粒度分析、岩电测量等大量的常规分析化验资料和专项分析化验资料。
它们是测井解释的基础。
3）井壁取心，是用电缆把取心器下到预定深度，直接从井壁取出直径约1厘米的岩心分析其岩性和含油性的方法。
油气层综合解释评价方法1
全烃(％)
0.001 100 1
RLA1
100000
地层 钻时
0 60
C2（％） 岩性剖面 深度 0.001 100 (m) C1(％)
0.001 0.1 0
4200 4220 4240
RLA2
1 100000
测井解释 综合解释 试油结论 定量荧光强度 地化录井(Pg)
0 20 0 0.1
GR
200 1
一、油气水层综合解释评价程序
收集区域地质资料
收集本井资料 收集邻井资料 基础资料收集与准备 深度校正 气测-压力平衡判别、校正
资料预处理与校正
地化-资料校正 其它资料校正 目标层确定、储集层划分
储集层评价
流体性质评价
含油气丰度评价
公式法
产流体性质评价、解释结论
图版法 经验法 专家系统等软件
综合解释报告编写
目
录
一、综合解释程序 二、综合解释原则 三、综合解释技术 四、原油性质判别方法 五、含油丰度评价 六、储层可动水分析 七、油水系统划分 八、综合解释实例
图版法 经验公式法 神经网络法
专家系统法
灰色判别法 …… 普遍应用效果不是很好，有的仅在某个地区、对某种类型的油
气层有一定效果，原因：不是方法本身不好，而是油气层本身 太复杂，受影响因素太多，要想取得好的效果，除了合适的评 价方法和技术，更应强调的是遵循科学的评价程序、原则，灵 活地综合运用各种地质、录井、测井等资料，有针对性地深入 解析油气储层各方面的特征（储层特征、油气性质、含有丰度 、含水情况等）后，才能得到理想的评价结果。
油气层综合解释评价方 法
慈兴华
胜利地质录井公司研究解释中心
二○○六年十一月
典型油、气、水层特征及实例
1.纵向对比
在一定范围内，即在地层水基本相同的井 段内，对岩性相同的地层进行储层岩性、含 油性、电性的比较，找出纯水层及有把握的 油层，再互相比较，由易到难，逐层解释。
判断油气水层的一般方法
2.抓主要矛盾
在油水过渡带以上有利井段，抓住渗透性 变化，区分油气层、干层；
在油水过渡带，抓含油性变化，区分油气 层、油（气）水同层、水层；
典型含油水层
含油水层（18号层） GR≈60API;
SP负异常幅度较大， 幅度差相当于邻近的 水层;
AC≈120µs/ft, 这 说 明该层孔隙性较好;
RILD≈1.9Ω·m, 电 阻
率值略高于邻近的水
层
且
RFOC>RILM>RILD,
即感应电阻率高侵特
征明显。
典型含油水层
含油水层（18号层）
ML 正 幅 度 差 明 显 , 说 明该层渗透性较好；
RILD≈1.8Ω·m ， 且深、中感应基本 重合,无侵入特征.
AC≈110µs/ft ， 这说明该层泥质 较重,渗透性较差 ,偏干的可能性大 。
干层
干层（21号层）
SP负异常幅度较 小；
CON1≈520mS/ m;
ML 正 差 异 幅 度 差较小;这说明该 层泥质较重,渗透 性较差,偏干的可 能性大。
典型的油、气、水层
典型油层
④深探测电阻率高，是典型水层的3～5倍， 束缚水饱和度越低差别越大，深、中、浅 三电阻率组合显示为低侵电阻率模式，即 R深>R中>R浅（极高地层水矿化度的低电 阻率油层也可显示高侵电阻率模式或无侵 入模式）；
典型的油、气、水层
典型油层
⑤成果图上，含油饱和度高，含水饱 和度低，且与束缚水饱和度几乎相等 （Sw≈Swir）；有较好的可动油气孔 隙体积即残余油少，可动油多。
录井资料识别油、气、水层
油、气、水定层定性判别利用气测录井资料判断油、气、水层：一般而言，油气层在气测曲线的全烃含量和组分数值会出现异常显示，可根据气测曲线的全烃含量、峰形特征及组分情况判断油、气、水层。
油层具有全烃含量高，峰形宽且平缓及组分齐全等特征；气层具有全烃含量高，曲线呈尖峰状或箱状，组分主要为C1，C2以上重烃甚微且不全；含有溶解气的水层具有全烃含量低，曲线呈锯齿状，组分不全，主要为C1等特征；纯水层气测则无异常。
利用荧光录井判断油、气、水层利用发光明亮，发光颜色，含油显示面积、扩散产状、流动速度等荧光录井描述可定性对油、气、水层进行判别。
一般而言，油质越好颜色越亮，油质越差颜色越暗。
轻质油荧光显示为蓝紫色、青蓝色、蓝色，正常原油荧光显示为黄橙、黄色、黄褐色，稠油荧光显示为棕色、深褐色、黑色。
扩散产状常见有晕状、放射状和溪流状，其中，晕状、放射状显示含油级别高，溪流状系那是含油级别低。
流动速度常见有快速、中速和慢速，其中，快速、中速显示含油级别高，慢速显示含油级别低。
含油显示面积大于60%显示含油级别高，30%~60%显示含油级别中等，小于30%显示含油级别低。
利用岩屑录井判断油、气、水层：井底岩石别钻头破碎后，岩屑随钻井液返出井口，按规定的取样间隔和迟到时间，连续采集岩屑样品，系统观察、分析、鉴定、描述和解释，并初步恢复地层剖面。
岩屑录井是地质录井的主要方法，根据岩屑录井描述可初步对储集层的含油、气、水情况作出判断。
油、气、水层定量判别气测数据质量控制：T g =C1+2C2+3C3+4iC4+4nC4+5C5T g 为全烃值，可以根据Tg/（C1+2C2+3C3+4iC4+4nC4+5C5）比值对气测数据是否准确进行判断。
如果该值为0.8~2.0，用气测数据定量判别油、气、水层效果较好，反之，判别结果与实际试油结论符合率较低，因此，当该比值为0.8~2.0时，认为气测数据可比较真实地反映底层流体性质，可用气测数据结合一些优选的经验统计方法实现对油、气、水层较为准确的定量判别。